加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)計(accelerometer)測(ce)(ce)量加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)的(de)(de)儀表。加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)測(ce)(ce)量是工程技(ji)術(shu)提出(chu)的(de)(de)重要(yao)課(ke)題(ti)。當物(wu)體(ti)(ti)具有很(hen)大的(de)(de)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)時(shi)(shi),物(wu)體(ti)(ti)及其所(suo)(suo)(suo)載的(de)(de)儀器設備和(he)其他無相對加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)的(de)(de)物(wu)體(ti)(ti)均受到(dao)能(neng)產生同樣大的(de)(de)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)的(de)(de)力(li),即受到(dao)動載荷(he)。欲(yu)知動載荷(he)就要(yao)測(ce)(ce)出(chu)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)。其次,要(yao)知道各瞬時(shi)(shi)飛機(ji)、火箭(jian)和(he)艦艇所(suo)(suo)(suo)在的(de)(de)空(kong)間位置(zhi),可通過慣性導航(見(jian)陀螺平臺慣性導航系統)連續(xu)地測(ce)(ce)出(chu)其加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du),然后經過積分(fen)運(yun)算得到(dao)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)分(fen)量,再(zai)次積分(fen)得到(dao)一(yi)個方(fang)向的(de)(de)位置(zhi)坐標信號(hao),而三個坐標方(fang)向的(de)(de)儀器測(ce)(ce)量結果就綜合出(chu)運(yun)動曲線并給出(chu)每瞬時(shi)(shi)航行器所(suo)(suo)(suo)在的(de)(de)空(kong)間位置(zhi)。再(zai)如某些控制系統中,常需要(yao)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)信號(hao)作為產生控制作用(yong)所(suo)(suo)(suo)需的(de)(de)信息的(de)(de)一(yi)部(bu)分(fen),這(zhe)里也出(chu)現(xian)連續(xu)地測(ce)(ce)量加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)的(de)(de)問題(ti)。能(neng)連續(xu)地給出(chu)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)信號(hao)的(de)(de)裝置(zhi)稱為加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)傳感器。
常見加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)計(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)構件如(ru)下:外殼(ke)(與(yu)(yu)被(bei)測(ce)物體固(gu)(gu)連(lian))、參考質量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang),敏(min)感元(yuan)件、信(xin)號輸出(chu)(chu)器(qi)等(deng)。加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)計(ji)(ji)要(yao)求(qiu)有(you)一定量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)程和(he)精確度(du)(du)(du)、敏(min)感性等(deng),這些要(yao)求(qiu)在(zai)(zai)某種程度(du)(du)(du)上往往是矛盾的(de)(de)(de)(de)(de)。以(yi)不同(tong)原理(li)為(wei)依據的(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)計(ji)(ji),其(qi)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)程不同(tong)(從幾個(ge)(ge)g到(dao)幾十萬個(ge)(ge)g),它(ta)們對突變(bian)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)頻率的(de)(de)(de)(de)(de)敏(min)感性也各不相同(tong)。常見的(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)計(ji)(ji)所依據的(de)(de)(de)(de)(de)原理(li)有(you):①參考質量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)由彈簧與(yu)(yu)殼(ke)體相連(lian)(見圖),它(ta)和(he)殼(ke)體的(de)(de)(de)(de)(de)相對位(wei)移(yi)反映出(chu)(chu)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)分量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)小(xiao),這個(ge)(ge)信(xin)號通過電(dian)位(wei)器(qi)以(yi)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)輸出(chu)(chu);②參考質量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)由彈性細桿(gan)與(yu)(yu)殼(ke)體固(gu)(gu)連(lian),加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)引起的(de)(de)(de)(de)(de)動載荷使桿(gan)變(bian)形(xing),用應變(bian)電(dian)阻絲感應變(bian)形(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)小(xiao),其(qi)輸出(chu)(chu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)是正(zheng)比于加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)分盤(pan)大(da)(da)小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)信(xin)號;③參考質量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)通過壓(ya)(ya)(ya)電(dian)元(yuan)件與(yu)(yu)殼(ke)體固(gu)(gu)連(lian),質量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)動載荷對壓(ya)(ya)(ya)電(dian)元(yuan)件產生壓(ya)(ya)(ya)力,壓(ya)(ya)(ya)電(dian)元(yuan)件輸出(chu)(chu)與(yu)(yu)壓(ya)(ya)(ya)力即加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)分量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)成比例的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)信(xin)號:④參考質量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)由彈簧與(yu)(yu)殼(ke)體連(lian)接,放在(zai)(zai)線(xian)圈內部,反映加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)分量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)大(da)(da)小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)移(yi)改變(bian)線(xian)圈的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)感,從而輸出(chu)(chu)與(yu)(yu)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)成正(zheng)比的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)信(xin)號。此外,尚有(you)伺(si)服類型的(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)計(ji)(ji),其(qi)中引入一個(ge)(ge)反饋回(hui)路,以(yi)提高測(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)精度(du)(du)(du)。為(wei)了(le)測(ce)出(chu)(chu)在(zai)(zai)平(ping)面(mian)或空間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)矢量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang),需要(yao)兩個(ge)(ge)或三個(ge)(ge)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)計(ji)(ji),各測(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)一個(ge)(ge)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)分量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)。
角加(jia)速(su)(su)度(du)(du)計(ji)(ji)的(de)(de)(de)原理(li)類似加(jia)速(su)(su)度(du)(du)計(ji)(ji),它的(de)(de)(de)外盒裝在(zai)轉動(dong)物(wu)體上,由(you)于角加(jia)速(su)(su)度(du)(du),在(zai)參考質量(liang)上產(chan)生切向動(dong)載荷,可輸出與(yu)切向加(jia)速(su)(su)度(du)(du)或角加(jia)速(su)(su)度(du)(du)大小(xiao)成比(bi)例的(de)(de)(de)信號。隨被(bei)測運動(dong)物(wu)體和(he)測量(liang)要求的(de)(de)(de)不同,加(jia)速(su)(su)度(du)(du)計(ji)(ji)有(you)各種原理(li)和(he)實現方式。如在(zai)飛行器(qi)上,有(you)按陀螺(luo)原理(li)設計(ji)(ji)的(de)(de)(de)陀螺(luo)加(jia)速(su)(su)度(du)(du)儀等。
測(ce)(ce)量(liang)運載體線加速(su)度(du)的(de)(de)(de)儀表。測(ce)(ce)量(liang)飛機(ji)過(guo)載的(de)(de)(de)加速(su)度(du)計是(shi)(shi)最早(zao)獲得應(ying)用(yong)的(de)(de)(de)飛機(ji)儀表之一。飛機(ji)上(shang)還(huan)常用(yong)加速(su)度(du)計來監控發(fa)動機(ji)故障(zhang)和飛機(ji)結構的(de)(de)(de)疲勞損傷情況(kuang)。在各類飛行(xing)器的(de)(de)(de)飛行(xing)試驗中(zhong)(zhong)(zhong),加速(su)度(du)計是(shi)(shi)研(yan)究飛行(xing)器顫振(zhen)和疲勞壽命的(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)工具。在飛行(xing)控制系統中(zhong)(zhong)(zhong),加速(su)度(du)計是(shi)(shi)重(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)動態特性(xing)(xing)校正元件。在慣性(xing)(xing)導航(hang)系統中(zhong)(zhong)(zhong),高精(jing)度(du)的(de)(de)(de)加速(su)度(du)計是(shi)(shi)最基本的(de)(de)(de)敏感(gan)元件之一。不同使用(yong)場合的(de)(de)(de)加速(su)度(du)計在性(xing)(xing)能(neng)上(shang)差異很(hen)大(da),高精(jing)度(du)的(de)(de)(de)慣性(xing)(xing)導航(hang)系統要(yao)求加速(su)度(du)計的(de)(de)(de)分(fen)辨率高達0.001g,但量(liang)程(cheng)(cheng)不大(da);測(ce)(ce)量(liang)飛行(xing)器過(guo)載的(de)(de)(de)加速(su)度(du)計則可(ke)能(neng)要(yao)求有(you)10g的(de)(de)(de)量(liang)程(cheng)(cheng),而(er)精(jing)度(du)要(yao)求不高。
加(jia)速(su)(su)度計(ji)由(you)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(也(ye)稱敏(min)感質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang))、支(zhi)承、電位器(qi)、彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)、阻尼(ni)器(qi)和殼體(ti)組成。檢(jian)(jian)測(ce)(ce)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)受(shou)支(zhi)承的(de)約束只能沿一(yi)條軸(zhou)線移動,這(zhe)(zhe)個軸(zhou)常稱為輸入軸(zhou)或敏(min)感軸(zhou)。當儀表殼體(ti)隨著(zhu)運(yun)載體(ti)沿敏(min)感軸(zhou)方向作加(jia)速(su)(su)運(yun)動時(shi)(shi),根據牛頓定律(lv),具(ju)有一(yi)定慣性的(de)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)力(li)(li)圖保持其原來的(de)運(yun)動狀態不(bu)變(bian)。它與殼體(ti)之(zhi)間將產生相(xiang)對運(yun)動,使(shi)彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)變(bian)形,于是檢(jian)(jian)測(ce)(ce)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)在彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)力(li)(li)的(de)作用下隨之(zhi)加(jia)速(su)(su)運(yun)動。當彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)力(li)(li)與檢(jian)(jian)測(ce)(ce)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)加(jia)速(su)(su)運(yun)動時(shi)(shi)產生的(de)慣性力(li)(li)相(xiang)平(ping)衡時(shi)(shi),檢(jian)(jian)測(ce)(ce)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)與殼體(ti)之(zhi)間便不(bu)再有相(xiang)對運(yun)動,這(zhe)(zhe)時(shi)(shi)彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)的(de)變(bian)形反映被測(ce)(ce)加(jia)速(su)(su)度的(de)大(da)小。電位器(qi)作為位移傳感元件(jian)把加(jia)速(su)(su)度信號轉換為電信號,以供輸出。加(jia)速(su)(su)度計(ji)本質(zhi)(zhi)(zhi)上是一(yi)個一(yi)自由(you)度的(de)振蕩系統,須采用阻尼(ni)器(qi)來改善系統的(de)動態品質(zhi)(zhi)(zhi)。
它的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)原理是:當儀(yi)表(biao)殼(ke)體沿輸入軸(zhou)(zhou)(zhou)作(zuo)加速運動時(shi),檢測質量因慣性而繞輸出軸(zhou)(zhou)(zhou)轉(zhuan)動,傳感元件(jian)(jian)將這(zhe)一轉(zhuan)角變(bian)換為(wei)電信(xin)號,經放大(da)后饋(kui)送(song)到力矩器構成閉環。力矩器產生的(de)(de)(de)(de)(de)反饋(kui)力矩與(yu)檢測質量所受到的(de)(de)(de)(de)(de)慣性力矩相平衡。輸送(song)到力矩器中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)電信(xin)號(電流的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)小(xiao)(xiao)或單(dan)位(wei)時(shi)間內脈沖數)就被用(yong)來(lai)度(du)(du)(du)量加速度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)小(xiao)(xiao)和(he)方向。擺(bai)組件(jian)(jian)放在一個浮(fu)(fu)(fu)子(zi)內,浮(fu)(fu)(fu)液產生的(de)(de)(de)(de)(de)浮(fu)(fu)(fu)力能(neng)(neng)卸(xie)除(chu)浮(fu)(fu)(fu)子(zi)擺(bai)組件(jian)(jian)對(dui)(dui)寶(bao)石軸(zhou)(zhou)(zhou)承的(de)(de)(de)(de)(de)負載(zai),減小(xiao)(xiao)支承摩擦力矩,提高儀(yi)表(biao)的(de)(de)(de)(de)(de)精度(du)(du)(du)。浮(fu)(fu)(fu)液不能(neng)(neng)起定軸(zhou)(zhou)(zhou)作(zuo)用(yong),因此在高精度(du)(du)(du)擺(bai)式加速度(du)(du)(du)計中(zhong)(zhong),同時(shi)還(huan)采用(yong)磁懸浮(fu)(fu)(fu)方法把(ba)已(yi)經卸(xie)荷的(de)(de)(de)(de)(de)浮(fu)(fu)(fu)子(zi)擺(bai)組件(jian)(jian)懸浮(fu)(fu)(fu)在中(zhong)(zhong)心位(wei)置(zhi)上,使它與(yu)支承脫離(li)接觸,進(jin)一步消除(chu)摩擦力矩。浮(fu)(fu)(fu)液的(de)(de)(de)(de)(de)粘(zhan)(zhan)性對(dui)(dui)擺(bai)組件(jian)(jian)有阻尼作(zuo)用(yong),能(neng)(neng)減小(xiao)(xiao)動態誤差,提高抗振動和(he)抗沖擊(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)力。波紋管用(yong)來(lai)補償(chang)浮(fu)(fu)(fu)液因溫度(du)(du)(du)而引(yin)起的(de)(de)(de)(de)(de)體積變(bian)化。為(wei)了使浮(fu)(fu)(fu)液的(de)(de)(de)(de)(de)比(bi)重、粘(zhan)(zhan)度(du)(du)(du)基(ji)本保(bao)持不變(bian),以(yi)保(bao)證儀(yi)表(biao)的(de)(de)(de)(de)(de)性能(neng)(neng)穩定,一般(ban)要求有嚴(yan)格的(de)(de)(de)(de)(de)溫控裝置(zhi)。
采(cai)用撓性(xing)(xing)支承的(de)(de)(de)擺(bai)式(shi)加(jia)速(su)度(du)(du)計(ji)。擺(bai)組(zu)件用兩根撓性(xing)(xing)桿與(yu)儀表殼體連(lian)接。撓性(xing)(xing)桿繞輸(shu)出(chu)軸的(de)(de)(de)彎曲剛度(du)(du)很低,而(er)其他方(fang)向的(de)(de)(de)剛度(du)(du)很高(gao)。它(ta)的(de)(de)(de)基(ji)本工作原理與(yu)液(ye)浮擺(bai)式(shi)加(jia)速(su)度(du)(du)計(ji)類(lei)(lei)似。這種系統有一高(gao)增益的(de)(de)(de)伺(si)服放大器,使擺(bai)組(zu)件始終(zhong)工作在(zai)零位附近(jin)。這樣撓性(xing)(xing)桿的(de)(de)(de)彎曲很小,引入的(de)(de)(de)彈性(xing)(xing)力矩(ju)也微小,因此儀表能(neng)(neng)達到很高(gao)的(de)(de)(de)精(jing)度(du)(du)。這類(lei)(lei)加(jia)速(su)度(du)(du)計(ji)有充(chong)油式(shi)和干式(shi)兩種。充(chong)油式(shi)的(de)(de)(de)內(nei)部充(chong)以高(gao)粘(zhan)性(xing)(xing)液(ye)體作為阻(zu)(zu)尼(ni)液(ye)體,可改(gai)善儀表動(dong)態特性(xing)(xing)和提(ti)高(gao)抗(kang)振動(dong)、抗(kang)沖擊能(neng)(neng)力。干式(shi)加(jia)速(su)度(du)(du)計(ji)采(cai)用電磁阻(zu)(zu)尼(ni)或(huo)空氣膜阻(zu)(zu)尼(ni),便于小型化、降(jiang)低成(cheng)本和縮短(duan)啟(qi)動(dong)時(shi)間,但(dan)精(jing)度(du)(du)比充(chong)油式(shi)低。
由(you)兩(liang)(liang)根(gen)(gen)(gen)相同的(de)(de)弦(xian)(xian)絲(si)(si)作(zuo)為支承的(de)(de)線(xian)性(xing)加速(su)度(du)計。兩(liang)(liang)根(gen)(gen)(gen)弦(xian)(xian)絲(si)(si)在(zai)(zai)永久磁(ci)鐵的(de)(de)氣隙磁(ci)場中作(zuo)等(deng)幅正弦(xian)(xian)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)。弦(xian)(xian)絲(si)(si)的(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)與(yu)弦(xian)(xian)絲(si)(si)張力(li)的(de)(de)平方(fang)根(gen)(gen)(gen)成(cheng)比(bi)例。不(bu)存在(zai)(zai)加速(su)度(du)作(zuo)用時,兩(liang)(liang)根(gen)(gen)(gen)弦(xian)(xian)絲(si)(si)的(de)(de)張力(li)相等(deng),振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)也(ye)相等(deng),頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)差等(deng)于(yu)零。當沿輸(shu)入軸(zhou)有加速(su)度(du)作(zuo)用時,作(zuo)用在(zai)(zai)檢(jian)測質(zhi)量上的(de)(de)慣性(xing)力(li)使一(yi)根(gen)(gen)(gen)弦(xian)(xian)絲(si)(si)的(de)(de)張力(li)增大,振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)升高;而另(ling)一(yi)根(gen)(gen)(gen)弦(xian)(xian)絲(si)(si)的(de)(de)張力(li)則減(jian)小,振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)降低。儀表中設有和頻(pin)(pin)(pin)控制裝(zhuang)置(zhi),保持(chi)兩(liang)(liang)根(gen)(gen)(gen)弦(xian)(xian)絲(si)(si)的(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)之和不(bu)變。這(zhe)樣兩(liang)(liang)根(gen)(gen)(gen)弦(xian)(xian)絲(si)(si)的(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)之差就與(yu)輸(shu)入加速(su)度(du)成(cheng)正比(bi)。這(zhe)一(yi)差頻(pin)(pin)(pin)經檢(jian)測電路轉(zhuan)換為脈沖(chong)信號,脈沖(chong)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)與(yu)加速(su)度(du)成(cheng)正比(bi),而脈沖(chong)總數(shu)與(yu)速(su)度(du)成(cheng)正比(bi),因此這(zhe)種(zhong)儀表也(ye)是(shi)一(yi)種(zhong)積分加速(su)度(du)計。弦(xian)(xian)絲(si)(si)張力(li)受材料特性(xing)和溫度(du)影響較大,因此需要有精密溫控裝(zhuang)置(zhi)和弦(xian)(xian)絲(si)(si)張力(li)調節機構。
利用(yong)自(zi)轉軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)上(shang)具(ju)有一(yi)定擺(bai)性(xing)的(de)(de)(de)雙自(zi)由(you)度(du)(du)(du)(du)(du)陀(tuo)(tuo)螺(luo)儀來(lai)(lai)測量(liang)(liang)(liang)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)儀表(biao)(biao)。陀(tuo)(tuo)螺(luo)轉子(zi)的(de)(de)(de)質(zhi)心偏離內(nei)環(huan)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou),形成(cheng)擺(bai)性(xing)。如果轉子(zi)不轉動,陀(tuo)(tuo)螺(luo)組件(jian)部分(fen)基(ji)本上(shang)是一(yi)個(ge)(ge)擺(bai)式(shi)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)計(ji)。當沿輸(shu)(shu)(shu)入(ru)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(即陀(tuo)(tuo)螺(luo)外環(huan)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou))有加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)作用(yong)時,擺(bai)繞輸(shu)(shu)(shu)出(chu)(chu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(即內(nei)環(huan)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou))轉動,使軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)上(shang)的(de)(de)(de)角度(du)(du)(du)(du)(du)傳感(gan)器(qi)輸(shu)(shu)(shu)出(chu)(chu)信(xin)號,經放(fang)大后饋送到(dao)外環(huan)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)力(li)矩電(dian)機,迫使陀(tuo)(tuo)螺(luo)組件(jian)繞外環(huan)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)移動,在(zai)內(nei)環(huan)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)上(shang)產生一(yi)個(ge)(ge)陀(tuo)(tuo)螺(luo)力(li)矩。它(ta)與慣性(xing)力(li)矩平衡,使角度(du)(du)(du)(du)(du)傳感(gan)器(qi)保(bao)持(chi)在(zai)零位(wei)附近。陀(tuo)(tuo)螺(luo)組件(jian)繞外環(huan)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)轉動的(de)(de)(de)角速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)正比(bi)于輸(shu)(shu)(shu)入(ru)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du),轉動角度(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)大小就是輸(shu)(shu)(shu)入(ru)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)積分(fen),即速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)值。通常在(zai)外環(huan)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)上(shang)安裝一(yi)個(ge)(ge)脈(mo)沖輸(shu)(shu)(shu)出(chu)(chu)裝置,用(yong)以得到(dao)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)計(ji)測量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)和速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)信(xin)息:脈(mo)沖頻(pin)率(lv)表(biao)(biao)示加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du);脈(mo)沖總數表(biao)(biao)示速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)。這種加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)計(ji)靠陀(tuo)(tuo)螺(luo)力(li)矩來(lai)(lai)平衡慣性(xing)力(li)矩,它(ta)能(neng)在(zai)很大的(de)(de)(de)量(liang)(liang)(liang)程內(nei)保(bao)持(chi)較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)測量(liang)(liang)(liang)精度(du)(du)(du)(du)(du),但結構(gou)復(fu)雜、體積較(jiao)大、價格較(jiao)貴(gui)。
按檢(jian)測質量的位移方式(shi)分類有線性(xing)加(jia)速(su)度計(檢(jian)測質量作線位移)和擺式(shi)加(jia)速(su)度計(檢(jian)測質量繞支承軸轉動);
按支承(cheng)方(fang)式分類有寶石支承(cheng)、撓性(xing)支承(cheng)、氣(qi)浮(fu)(fu)、液浮(fu)(fu)、磁懸浮(fu)(fu)和(he)靜(jing)電懸浮(fu)(fu)等(deng);
按測量(liang)系統的組(zu)成形式(shi)分(fen)類有開環式(shi)和閉環式(shi);
按工作原理分(fen)類有振(zhen)弦式、振(zhen)梁式和擺(bai)式積分(fen)陀螺加速度計等;
按輸入軸(zhou)數目分類,有單(dan)軸(zhou)、雙軸(zhou)和三軸(zhou)加速度計;
按傳感元件分類,有(you)壓電(dian)式、壓阻式和電(dian)位器(qi)式等。
通(tong)常綜合幾(ji)種不同分類法的特點(dian)來命(ming)名一種加速度計。
1.環境性能好(hao)(沖(chong)擊,振(zhen)動和溫度)
2.低成本
3.低(di)電壓模擬輸出
4.過電保護
5.LCC48
6.集(ji)成(cheng)溫度傳感器
1:按(an)照(zhao)IEEE1293-199812.3.8的規定(ding)(ding)在(zai)20℃時測量(liang)48小(xiao)時;測量(liang)前穩定(ding)(ding)1小(xiao)時。
2:1年穩定性根據IEEE528-2001定義為:上電(dian)/上電(dian),存儲于-55℃和(he)85℃,在-40℃~125℃之間T循環,-55℃~85℃掉電(dian)干擾、振動和(he)沖擊。
3:溫度(du)系數(shu)指在-40~20℃范圍(wei)內(nei)(nei),在此范圍(wei)內(nei)(nei)輸出表現典型值呈線性。
4:帶(dai)寬定(ding)義為靈敏度降低小于3dB的頻率范(fan)圍。